專利名稱：熱交換器、熱交換器或其構成部件的氟化處理方法以及熱交換器的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及作為，例如，蒸發(fā)器、冷凝器、散熱器、油冷卻器而使用的熱交換器、熱交換器或其構成部件的氟化處理方法以及熱交換器的制造方法。詳細的來說，涉及作為以水(尤其是室溫～100℃的高溫水或80～150℃的含長壽命冷卻劑的水)作為熱介質(zhì)而使用的熱交換器，或者作為在水環(huán)境下、水蒸氣環(huán)境下、燃料電池的燃料氣體環(huán)境下等使用的熱交換器特別適用的熱交換器，熱交換器或其構成部件的氟化處理方法以及熱交換器的制造方法。
背景技術：
金屬材料，因其通常具有易加工性、高導熱性等特性而很早就被用作汽車等車輛空調(diào)用熱交換器的構成材料。但是，在耐腐蝕性上很難說充分，經(jīng)常被報道在較短期間內(nèi)從表面腐蝕達到貫通孔，從而導致作為熱交換器的功能損失的事件。
作為解決方案，以往，在熱交換器或在其構成部件表面進行各種耐腐蝕處理。例如，通過在熱交換器或在其構成部件表面上形成化學處理層，實施耐腐蝕處理。
另外，近年來，以提高耐腐蝕性為目的，對上述耐腐蝕處理進行各種各樣的改進。例如，特許第2076381號(特公平7-109355號公報)中，在散熱片-管型熱交換器上，通過對散熱片和管的表面進行化成處理后，將其浸漬到聚乙烯吡咯烷酮和硅酸鉀的混合水溶液中，實現(xiàn)了耐腐蝕性的提高(參照專利文獻1)。
專利文獻1特公平7-109355號公報(第2～5頁，圖6)但是，根據(jù)上述耐腐蝕處理方法，雖然在熱交換器或在其構成部件的表面形成金屬氧化物層，但金屬氧化物不耐水，尤其不耐室溫～100℃的高溫水，因此，以往的耐腐蝕處理方法缺乏對水的可靠性。
尤其，近年來用于燃料電池的熱交換器迫切希望開發(fā)出對水、水蒸氣及燃料電池的燃料氣體的可靠性優(yōu)異的耐腐蝕處理方法。
本發(fā)明便是鑒于上述技術背景進行的，其目的在于提供具有優(yōu)異耐腐蝕性的熱交換器，熱交換器或其構成部件的氟化處理方法以及熱交換器的制造方法。
本發(fā)明的其他目的將通過后述的發(fā)明的實施方式進行描述。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供如下技術方案。即，(1)一種熱交換器，其特征在于，含有在表層部形成了氟化物層的熱交換器構成部件。
(2)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述的氟化物層的厚度在2nm～10μm范圍內(nèi)。
(3)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，是散熱片-平板型的熱交換器，所述構成部件是散熱片或平板中的至少一種。
(4)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，是以水為熱介質(zhì)使用的。
(5)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，是在水環(huán)境下、水蒸氣環(huán)境下、燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用的。
(6)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，在所述氟化物層表面上形成有含有催化劑的層。
(7)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，是用于燃料電池的。
(8)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，是在燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用的燃料電池用的散熱片-平板型的，在所述氟化物層表面上形成有含有催化劑的層，所說的催化劑用于促進所述燃料氣體中一氧化碳和氧氣之間的反應。
(9)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述構成部件的基材是實質(zhì)上由鋁或其合金構成的。
(10)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成在所述構成部件的基材表面上。
(11)如前項10記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層是實質(zhì)上由通過對所述基材表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
(12)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成在形成于所述構成部件的基材表面的中間層的表面上。
(13)如前項12記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層是實質(zhì)上由通過對所述中間層的表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
(14)如前項12或13記載的熱交換器，其特征在于，所述中間層是實質(zhì)上由通過強制氧化所述基材表面而生成的氧化物構成的。
(15)如前項12或13記載的熱交換器，其特征在于，所述中間層含有通過陽極氧化所述基材表面而形成的陽極氧化層。
(16)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成于通過陽極氧化所述構成部件的基材表面來形成的陽極氧化層的表面上，并且是實質(zhì)上由通過對所述陽極氧化層的表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
(17)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成于形成在所述構成部件的基材表面上含有鎳的電鍍層的表面上，并且是實質(zhì)上由通過對所述電鍍層的表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
(18)如前項17記載的熱交換器，其特征在于，所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鍍鎳構成的。
(19)如前項17記載的熱交換器，其特征在于所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鎳-磷合金電鍍層構成的。
(20)如前項1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成在含有通過陽極氧化所述構成部件的基材表面而形成的陽極氧化層和形成于該陽極氧化層的表面含有鎳的電鍍層的中間層中的所述電鍍層的表面，并且是實質(zhì)上由通過對所述電鍍層表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
(21)如前項20記載的熱交換器，其特征在于，所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鍍鎳構成的。
(22)如前項20記載的熱交換器，其特征在于，所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鍍鎳-磷合金構成的。
(23)一種熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，通過在含有氟化處理用氣體的氣氛中加熱熱交換器或其構成部件，在所述熱交換器或其構成部件的表層部上形成氟化物層。
(24)如前項23記載的熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，所述氟化處理用氣體為選自氟氣體、三氟化氯氣體以及氟化氮氣體中的至少一種氣體，所述氣氛氣體使用惰性氣體作為基本氣體的同時，將氟氣體濃度或氟化物氣體濃度設定在5～80質(zhì)量％范圍內(nèi)。
(25)如前項24記載的熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，將所述氟氣體濃度或氟化物氣體濃度設定在10～60質(zhì)量％范圍內(nèi)。
(26)如前項23記載的熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，在保持溫度為100℃或100℃以上，保持時間為5小時或5小時以上的加熱處理條件下進行加熱。
(27)一種熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，通過向熱交換器或其構成部件的表面的至少一部分打入離子化的氟，在熱交換器或其構成部件的表層部上形成氟化物層。
(28)一種熱交換器的制造方法，其特征在于，包括以下工序在含有氟化處理用氣體的氣氛中加熱熱交換器構成部件的加熱工序和、將經(jīng)過所述加熱工序的構成部件安裝在所希望的熱交換器的預定部位的安裝工序。
(29)如前項28記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述加熱工序的構成部件的表面上形成含有催化劑的層的含催化劑層形成工序。
(30)一種熱交換器的制造方法，其特征在于包括向所述構成部件表面的至少一部分打入離子化氟的氟打入工序和、將經(jīng)過所述氟打入工序的構成部件安裝在所希望的熱交換器的預定部位的安裝工序。
(31)如前項30記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述氟打入工序的構成部件表面上的所述打入氟的部位上形成含有催化劑的層的含催化劑層的形成工序。
(32)一種熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在含有氟化處理用氣體的氣氛中對由多個熱交換器構成的部件組裝、并且所述多個構成部件在組裝狀態(tài)下通過釬焊接合成一體的熱交換器組裝體進行加熱的加熱工序。
(33)如前項32記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述加熱工序的組裝體的表面形成含有催化劑的層的含催化劑層的形成工序。
(34)一種熱交換器的制造方法，其特征在于，包括向由多個熱交換器構成部件組裝、并且所述多個構成部件在組裝狀態(tài)下通過釬焊接合成一體的熱交換器組裝體的表面的至少一部分打入離子化氟的氟打入工序。
(35)如前項34記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述氟打入工序的組裝體表面的所述打入氟的部位形成含有催化劑的層的含催化劑層的形成工序。
接著，說明上述各項的發(fā)明。
在(1)的發(fā)明中，由于一般來說氟化物的熱力學自由能低，所以通過在熱交換器構成部件的表層部上形成氟化物層，該構成部件在其表層部具有熱力學穩(wěn)定的層，顯示出優(yōu)異的耐腐蝕性。而且，與后述含有催化劑的層(將其叫做“含催化劑層”)的粘附性也變好，能夠確實防止該含催化劑層的剝離。
另外，在本發(fā)明中，氟化物層是指實質(zhì)上由氟化物構成的層。還有，本發(fā)明中形成氟化物層的構成部件的表層部是指含有構成部件的表面的意思。另外，作為構成部件例舉了金屬制的。
在(2)的發(fā)明中，把氟化物的厚度設定在2nm～10μm范圍是基于如下理由即，如果氟化物層的厚度不到2nm，則不能充分發(fā)揮作為對水(尤其是高溫水)的耐腐蝕處理層的功能，其結果，可能在較短時間內(nèi)引起腐蝕。另一方面，如果氟化物層的厚度超過10μm，雖然能夠充分發(fā)揮作為對水(尤其是高溫水)的耐腐蝕處理層的功能，但形成氟化物層需要很長的時間，其結果存在制造熱交換器的成本增加的問題。因此，氟化物層厚度優(yōu)選在2nm～10μm范圍內(nèi)。特別優(yōu)選氟化物層厚度在20nm～3μm范圍內(nèi)。
氟化物層的厚度可用各種方法測定，如可以通過使用XPS(X射線光電子分光法)的深度縱斷面測定容易求出。
在(3)的發(fā)明中，一般在散熱片-平板型熱交換器中，構成它的各種構成部件中，散熱片(尤其是外散熱片)或平板是要求具有優(yōu)異耐腐蝕性的構成部件。因此，形成氟化物層的構成部件優(yōu)選是散熱片(尤其是外散熱片)或平板中的至少一方。
在(4)的發(fā)明中，作為熱介質(zhì)，特別適合于使用以水(包括水蒸氣)為首的、室溫～100℃的高溫水或80～150℃長壽命冷卻劑等。
在(5)的發(fā)明中，上述熱交換器通過在水環(huán)境下、水蒸氣環(huán)境下、燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用，能夠發(fā)揮尤其優(yōu)異的耐腐蝕性。作為燃料電池的燃料氣體主要使用氫(H2)氣，在該燃料氣體中作為雜質(zhì)，含有一氧化碳(CO)氣體、汽油、醇(如甲醇)、燃燒氣體、水蒸氣等。作為在燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用的熱交換器，尤其適用散熱片-平板型熱交換器。另一方面，散熱片-平板型熱交換器可用于加熱器芯的熱交換器。
在(6)的發(fā)明中，含有催化劑的層(即含催化劑層)可以是實質(zhì)上由催化劑構成的層，也可以是由含有催化劑和催化劑以外物質(zhì)構成的層。作為所述催化劑，舉例有燃料電池的改性催化劑，尤其優(yōu)選燃料電池的CO去除器的CO選擇氧化反應催化劑。作為該CO選擇氧化反應催化劑，例如用于促進含在燃料電池的燃料氣體中的一氧化碳(CO)和氧氣(O2)之間反應(其反應式)的催化劑。通過該催化劑的作用，促進一氧化碳(CO)和氧氣(O2)的反應，高效率的生成二氧化碳(CO2)，從而，提高作為燃料氣體的氫(H2)氣體的純度。作為該CO選擇氧化反應催化劑，例如Cu-Zn系催化劑和沸石系催化劑，但本發(fā)明并不限于此。
在(7)的發(fā)明中，提供具有優(yōu)異耐腐蝕性的燃料電池用熱交換器。
在(8)的發(fā)明中，提供具有優(yōu)異的耐腐蝕性，并且可有效去除燃料電池的燃料氣體中含有的一氧化碳(CO)的散熱片-平板型熱交換器。
在該燃料電池用熱交換器中，必須從燃料電池的燃料氣體去除一氧化碳(CO)的理由如下即，在所述燃料電池的燃料氣體作為雜質(zhì)所含有的一氧化碳(CO)被進入燃料電池的單元內(nèi)時，既有可能會降低燃料電池的性能，一氧化碳(CO)也有可能作為有害氣體直接排到大氣中。因此，為了從燃料氣體中去除一氧化碳(CO)，在氟化物層表面上形成了含催化劑層。而且，通過該燃料電池用熱交換器，可將所述燃料氣體的溫度設定為適合所述催化劑高效率發(fā)揮作用的溫度。
在(9)的發(fā)明中，通過所述構成部件的基材實質(zhì)上由鋁或其合金構成，提高導熱性，從而提高所述熱交換器的熱交換性能。另外，上述熱交換器質(zhì)量變輕。
在(11)的發(fā)明中，當所述構成部件的基材實質(zhì)上由金屬構成時，所述氟化物層實質(zhì)上由所述金屬的氟化物構成。具體地說，當所述構成部件的基材實質(zhì)上由例如鋁或其合金構成時，所述氟化物層實質(zhì)上由鋁氟化物或鋁合金氟化物構成。
在(14)的發(fā)明中，實質(zhì)上由通過強制氧化所述基材表面而生成的氟化物構成的層一般具有優(yōu)異的耐腐蝕性。因此，通過中間層含有這樣的層，進一步提高耐腐蝕性。還有，作為強制氧化處理例如有后述的陽極氧化處理。
在(15)的發(fā)明中，由于陽極氧化層無論化學上還是物理上都是穩(wěn)定的，所以通過中間層含有所述陽極氧化層，進一步提高耐腐蝕性。所述陽極氧化層可通過公知的各種陽極氧化處理形成，在本發(fā)明中，對其形成方法無特別限制。如果對上述陽極氧化層的形成方法舉例的話，可以通過在含有硫酸、草酸、鉻酸或其混合酸等給定的酸的電解浴中浸漬所述構成部件的基材，對該基材進行陽極氧化處理，在所述基材表面上形成陽極氧化層。還有，可以根據(jù)需要對所述陽極氧化層進行封孔處理。
在(16)的發(fā)明中，所述氟化物層是實質(zhì)上由通過氟化處理所述陽極氧化層表面而生成的氟化物構成，進一步提高耐腐蝕性。
在(17)的發(fā)明中，含有鎳的電鍍層一般具有優(yōu)異的耐腐蝕性，因此，通過所述氟化物層是實質(zhì)上由通過氟化處理該電鍍層表面而生成的氟化物構成，進一步提高耐腐蝕性。另外，所謂的“含有鎳的電鍍層”，若詳細說明，就是指“作為構成元素含有鎳的層”，而不包括“以雜質(zhì)元素含有鎳的層”。在這種情況下，所述氟化物層是實質(zhì)上由所述電鍍層的構成元素和氟的化合物構成。所述電鍍層是通過諸如電解電鍍法或無電解電鍍法形成的。另外，作為所述電鍍層，以鎳電鍍層為代表可列舉的有鎳-磷合金電鍍層、鎳-鎢合金電鍍層、鎳-磷-鎢合金電鍍層、鎳-硼合金電鍍層、鎳-磷-硼合金電鍍層、鎳-銅合金電鍍層等。
在(18)的發(fā)明中，通過所述金屬電鍍層實質(zhì)上由無電解鎳電鍍層構成，來確實提高耐腐蝕性。
在(19)的發(fā)明中，通過所述金屬電鍍層實質(zhì)上由無電解鎳-磷合金電鍍層構成，來確實提高耐腐蝕性。
在(20)的發(fā)明中，耐腐蝕性進一步顯著提高。在這種情況下，所述氟化物層是實質(zhì)上由例如電鍍層的構成元素和氟的化合物構成，具體地說，是實質(zhì)上由鎳氟化物或鎳電鍍-磷合金氟化物構成。
在(21)的發(fā)明中，通過所述電鍍層實質(zhì)上由無電解鎳電鍍層構成，來確實提高耐腐蝕性。
在(22)的發(fā)明中，通過所述金屬電鍍層實質(zhì)上由無電解鎳-磷合金電鍍層構成，來確實提高耐腐蝕性。
在(23)的發(fā)明中，可在熱交換器或其構成部件的表層部容易地形成氟化物層。作為氟化處理用氣體適合使用后述的氟(F2)氣體或氟化物氣體(如三氟化氯(ClF3)氣體、氟化氮(NF3)氣體)。另外，作為加熱手段雖然可以使用各種構成的加熱爐，但尤其適合使用氣氛加熱爐。本發(fā)明的氟化處理方法是，通過在氣氛加熱爐內(nèi)配置熱交換器或其構成部件的同時，向該爐內(nèi)填充含氟化處理用氣體的氣體，在該氣氛中以給定加熱處理條件加熱所述熱交換器或其構成部件。由此，使所述熱交換器或其構成部件的表面與氟化處理用氣體反應，在所述熱交換器或其構成部件的表層部(含表面)上形成氟化物層。
在(24)的發(fā)明中，把氟氣體濃度或氟化物氣體濃度設定在5～80質(zhì)量％范圍內(nèi)的理由如下即，如果該濃度不到5質(zhì)量％，則形成的氟化物層太薄，難以獲得所期望的耐腐蝕性。另一方面，雖然該濃度變得越大，氟化物層的形成速度也加快，但如果該濃度超過80質(zhì)量％，則氟化物層的形成速度也不會再繼續(xù)增加，而達到飽和，失去增加濃度的意義，產(chǎn)生制造成本增加的問題。因此，該濃度優(yōu)選設定在5～80質(zhì)量％范圍內(nèi)。該濃度尤其優(yōu)選設定在10～60質(zhì)量％范圍內(nèi)。另外，作為基本氣體可以使用氮(N2)氣、氬(Ar)氣、氦(He)氣等各種惰性氣體，其中尤其優(yōu)選使用氮(N2)氣。
在(26)的發(fā)明中，在保持溫度100℃或100℃以上及保持時間5小時或5小時以上的加熱處理條件下加熱的理由如下即，如果保持時間不到100℃或保持溫度不到5小時，氟化處理用氣體難以從熱交換器或其構成部件的表面擴散到其內(nèi)部，其結果，無法形成優(yōu)質(zhì)的氟化物層。因此，優(yōu)選在保持溫度100℃或100℃以上及保持時間5小時或5小時以上的加熱處理條件下加熱。尤其優(yōu)選保持溫度在150℃或以上，并且保持時間在10小時或以上。另外，對優(yōu)選的保持溫度的上限不做特別限制，但最好在600℃或以下。另一方面，對優(yōu)選的保持時間的上限不做特別限制，但最好在50小時或以下。還有，雖然對保持壓力的上限不做特別限制，可以設定在各種條件，但特別優(yōu)選在0.8×105～1.5×105Pa的范圍內(nèi)。
在(27)的發(fā)明中，可在熱交換器或其構成部件的表層部容易地形成氟化物層。該氟化處理可根據(jù)公知的使用離子注入裝置的離子注入法容易地進行。即，在減壓氣氛中用絲極(filament)使氟離子化，將該氟離子打入到熱交換器或其構成部件的表面的給定部位。據(jù)此，在熱交換器或其構成部件的表層部(含表面)上形成氟化物層。
在(28)的發(fā)明中，可獲得具有優(yōu)異耐腐蝕性的熱交換器。
在(29)的發(fā)明中，可獲得含有催化劑的層(即含催化劑層)的粘附性良好的熱交換器。從而，該熱交換器尤其適合用于燃料電池。所述催化劑，例如，可列舉的有上述的燃料電池的CO選擇氧化反應催化劑。
在(30)的發(fā)明中，可獲得具有優(yōu)異耐腐蝕性的熱交換器。
在(31)的發(fā)明中，可獲得含催化劑層的粘附性良好的熱交換器。從而，該熱交換器尤其適合用于燃料電池。所述催化劑可舉例如上述的燃料電池的CO選擇氧化反應催化劑。
在(32)的發(fā)明中，可獲得具有優(yōu)異耐腐蝕性的熱交換器。還有，一般來說，在構成部件表層部形成氟化物層后，通過釬焊接合該構成部件時，氟化物層在接合時可能會破損，但根據(jù)本發(fā)明可以防止這種氟化物層的破損。
在(33)的發(fā)明中，可獲得含催化劑層的粘附性良好的熱交換器。并且可以防止含催化劑層的破損。因此，該熱交換器尤其適合用于燃料電池。所述催化劑，例如有上述的燃料電池的CO選擇氧化反應催化劑。
在(34)的發(fā)明中，可獲得具有優(yōu)異耐腐蝕性的熱交換器。并且可以防止氟化物層的破損。
在(35)的發(fā)明中，可獲得含催化劑層的粘附性良好的熱交換器。并且可以防止所述含催化劑層的破損。從而，該熱交換器尤其適合用于燃料電池。所述催化劑，例如有上述的燃料電池的CO選擇氧化反應催化劑。
附圖的簡單說明

圖1是表示適用本發(fā)明氟化處理方法的散熱片-平板型熱交換器的一例的立體圖。
圖2是為了說明所述熱交換器內(nèi)部結構的主要部位斷面斜視圖。
圖3是實施例1中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。
圖4是實施例2中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。
圖5是實施例3中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。
圖6是實施例4中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。
圖7是實施例6中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。
具體實施例方式
為了進一步詳細說明本發(fā)明，使用附圖進行說明。
圖1中，(30)是適用本發(fā)明氟化處理方法的一例的熱交換器。該熱交換器(30)是燃料電池用的散熱片-平板型，在燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用，具體說來是用在燃料電池的改質(zhì)器中。該圖中(42)表示燃料電池的燃料氣體，(43)是表示熱介質(zhì)。所述燃料氣體(42)使用氫(H2)氣。所述熱介質(zhì)(43)使用冷介質(zhì)，例如適合使用長壽命冷卻劑。
該熱交換器(30)，如圖1和圖2所示，具有多個由一對皿狀平板(33)(33)對置形成的板狀管(34)，由在其間存在波紋型外散熱片(31)層疊所述多個板狀管(34)構成的。所述各板狀管(34)如圖2所示，在其內(nèi)部具有扁平狀的熱介質(zhì)流通路(35)(冷介質(zhì)流通路)。該熱介質(zhì)流通路(35)內(nèi)配置有與所述平板(33)另體的波紋型內(nèi)散熱片(32)。另外，如圖1所示，在相鄰的板狀管(34)的相互相鄰的平板(33)的端部形成有短筒狀槽部(36)。并且，兩個槽部(36)(36)之間相互嵌合。另外，在上述多個板狀管(34)的層疊方向的兩側配置有用于保護最外側外散熱片(31)的側散熱片(37)(37)。一側的側散熱片(37)上連接著熱介質(zhì)入口管(38)(冷介質(zhì)入口管)，另一側的側散熱片(37)上連接著熱介質(zhì)出口管(39)(冷介質(zhì)出口管)。
該熱交換器(30)中，熱介質(zhì)(43)從熱介質(zhì)入口管(38)流入另一側的槽部(36)群內(nèi)。這樣，如圖2所示，流入的熱介質(zhì)(43)通過多個板狀管(34)的熱介質(zhì)流通路(35)流入另一側的槽部(36)群內(nèi)后，從熱介質(zhì)出口管(39)排出。另一方面，燃料電池的燃料氣體(42)(即氫(H2)氣)通過配置有外散熱片(31)的鄰接板狀管(34)(34)間的間隙(40)(將它稱為“燃料氣體流通路”)內(nèi)。該熱交換器(30)中，燃料氣體(42)在通過上述燃料氣體流通路(40)內(nèi)時，在燃料氣體(42)和熱介質(zhì)(43)之間進行熱交換，燃料氣體(42)被冷卻。
該熱交換器(30)是如下制作的。即，由上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)、平板(33)及側散熱片(37)預組裝成圖1所示熱交換器組裝體。然后，通過不銹鋼制夾具(未圖示)和螺栓螺帽(未圖示)將為該預組裝體夾緊固定。接著，在該組裝狀態(tài)下通過使用真空加熱爐的釬焊(即真空釬焊)把上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)、平板(33)及側散熱片(37)接合成一體。接著，通過焊接，分別將介質(zhì)入口管(38)和熱介質(zhì)出口管(39)接合到該組裝體的側散熱片(37)(37)上。這樣，制作所述熱交換器(30)。
另外，上述熱交換器(30)中，上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)、平板(33)等對應于該熱交換器(30)的構成部件。
對上述熱交換器(30)適用了本發(fā)明的氟化處理法。下面說明其適用例。
實施例1為了制作上述熱交換器(30)，準備如下外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)、平板(33)。
外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)是由鋁合金(材質(zhì)為JIS A3203)的裸材(厚度0.1mm)形成。該裸材為上述外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)各自的基材。
平板(33)是由在鋁合金(材質(zhì)為JIS A3003)芯材兩面上包覆了鋁合金(材質(zhì)為JIS A4004)皮材的包覆材料(厚度0.4mm，皮材包覆率15％)形成的。該包覆材料是上述平板(33)的基材。
接著，將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)用作構成部件，由這些構成部件預組裝熱交換器組裝體后，通過在該組裝狀態(tài)下將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)接合成一體，制作所希望的熱交換器組裝體。上述接合是通過使用真空加熱爐的釬焊(釬焊溫度約600℃)進行的。
接著，通過將該組裝體配置在氣氛加熱爐內(nèi)，同時向該爐內(nèi)通入含有作為氟化處理用氣體的氟(F2)氣體的氣體(基本氣體氮(N2)氣)，將該爐內(nèi)置換成含氟(F2)氣體的氣體。該氟化處理用氣體中的氟氣體濃度設定在20質(zhì)量％。接著，在該氟化處理用氣體氛圍中，在保持溫度為260℃保持時間為24小時的加熱處理條件下，加熱上述組裝體(加熱工序)。由此，對上述組裝體的外散熱片(31)的兩面及內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面進行氟化處理，在這些基材表面上形成氟化物層。該氟化物層是實質(zhì)上由基材的構成元素和氟的化合物構成的，具體地說，是實質(zhì)上由氟化鋁等鋁合金氟化物構成。
在通過以上所獲得的熱交換器中，外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)的氟化物層的厚度為0.3μm，平板(33)的氟化物層的厚度為0.1μm。氟化物層的厚度是由根據(jù)XPS的氟元素的深度縱斷面測定而求出來的。
圖3是實施例1中得到的熱交換器(33)的構成部件(即外散熱片、內(nèi)散熱片、平板)的擴大斷面圖。在該圖中，(1)是構成部件的基材，(10)是氟化物層。
實施例2準備與上述實施例1相同的外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)。
接著，使用上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)作為構成部件，用與實施例1相同的方法，制作通過將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)釬焊而接合成一體的熱交換器組裝體。
接著，將該組裝體浸漬在15％硫酸電解浴中，陽極氧化處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面及內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材表面上形成作為中間層的硫酸陽極氧化層(厚度5μm)。
接著，通過在氟化處理用氣體氛圍中加熱該組裝體，氟化處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面及內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材的硫酸陽極氧化層表面上形成氟化物層。此時，氟化處理條件與上述實施例1相同。該氟化物層是實質(zhì)上由硫酸陽極氧化層的構成元素和氟的化合物構成，具體來說，是實質(zhì)上由鋁合金氟化物構成。
通過以上所獲得的熱交換器中，外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)的氟化物層厚度為0.3μm，平板(33)的氟化物層厚度為0.1μm。
圖4是實施例2中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。在該圖中(1)是構成部件的基材，(3)是作為中間層(2)的陽極氧化層，(10)是氟化物層。
實施例3準備與上述實施例1相同的外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)。
接著，使用上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)作為構成部件，用與實施例1相同的方法，制作通過將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)釬焊接而合成一體的熱交換器組裝體。
接著，用公知的無電解電鍍法處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面、內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材表面上形成作為中間層的無電解鎳電鍍層(厚度5μm)。這里采用的無電解電鍍法的具體工序如下。即，對上述組裝體用堿性脫脂液進行脫脂處理后，作為前處理通過鍍鋅處理(主要成分NaOH、ZnO)，在基材表面上形成鋅層。接著，使用市售的試劑，在主要成分為次磷酸鈉及硫酸鎳、升溫至90℃的電鍍浴中浸漬組裝體，通過反應預定時間，在基材表面上形成無電解鎳電鍍層。
接著，通過在氟化處理用氣體氛圍中加熱該組裝體，氟化處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面、內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材的無電解鎳電鍍層表面上形成氟化物層。此時，氟化處理條件與上述實施例1的相同。該氟化物層是實質(zhì)上由無電解鎳電鍍層的構成元素和氟的化合物構成，具體地說，是實質(zhì)上由氟化鎳等鎳的氟化物構成。
通過以上獲得的熱交換器中，外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)的氟化物層厚度為4μm，同樣，平板(33)的氟化物層厚度也為4μm。
圖5是實施例3中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。在該圖中，(1)是構成部件的基材，(4)是作為中間層(2)的無電解鎳電鍍層，(10)是氟化物層。
實施例4準備與上述實施例1相同的外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)。
接著，使用上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)作為構成部件，用與實施例1相同的方法，制作通過將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)釬焊而接合成一體的熱交換器組裝體。
接著，將該組裝體浸漬在15％硫酸電解浴中，陽極氧化處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面及內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材表面上形成了作為中間層的硫酸陽極氧化層(厚度5μm)。
接著，用公知的無電解電鍍法處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面、內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材的陽極氧化層表面上形成作為中間層的無電解鎳電鍍層(厚度5μm)。這里采用的無電解電鍍法的具體順序與上述實施例3的相同。
接著，通過在氟化處理用氣體氛圍中加熱該組裝體，氟化處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面、內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材的無電解鎳電鍍層表面上形成氟化物層。此時，氟化處理條件與上述實施例1相同。該氟化物層是實質(zhì)上由無電解鎳電鍍層的構成元素和氟的化合物構成，具體地說，是實質(zhì)上由氟化鎳等鎳的氟化物構成。
在由上述獲得的熱交換器中，外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)的氟化物層厚度為4μm，同樣，平板(33)的氟化物層厚度也為4μm。
圖6是實施例4中得到的熱交換器的構成部件的擴大斷面圖。在該圖中，(1)是構成部件的基材，(3)是陽極氧化層，(4)是無電解鎳電鍍層，(10)是氟化物層。該實施例4中，中間層(2)是由陽極氧化層(3)和無電解鎳電鍍層(4)形成。
《耐腐蝕性試驗》為評價上述實施例1～4的熱交換器的耐腐蝕性，準備如下板狀試驗片(尺寸50×100mm)。
<試驗片1A及1B>
試驗片1A是在與上述外散熱片及內(nèi)散熱片相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例1相同處理的材料。
試驗片1B是在與上述平板相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例1相同處理的材料。
<試驗片2A及2B>
試驗片2A是在與上述外散熱片及內(nèi)散熱片相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例2相同處理的材料。
試驗片2B是在與上述平板相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例2相同處理的材料。
《試驗片3A及3B》試驗片3A是在與上述外散熱片及內(nèi)散熱片相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例3相同處理的材料。
試驗片3B是在與上述平板相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例3相同處理的材料。
《試驗片4A及4B》試驗片4A是在與上述外散熱片及內(nèi)散熱片相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例4相同處理的材料。
試驗片4B是在與上述平板相同材質(zhì)和相同厚度的基材上實施與上述實施例4相同處理的材料。
《試驗片5A及5B》試驗片5A是在與上述外散熱片及內(nèi)散熱片相同材質(zhì)和相同厚度的基材表面上只形成硫酸陽極氧化層的材料。
試驗片5B是在與上述平板相同材質(zhì)和相同厚度的基材表面上只形成硫酸陽極氧化層的材料。
試驗片6試驗片6是在不銹鋼(材質(zhì)SUS304)基材上不形成任何層的材料。
對于上述試驗片1A～6進行如下耐腐蝕性試驗。
將上述試驗片1A～6在含有鹽酸、硫酸、硝酸、甲酸及乙酸的pH＝1.3的腐蝕性水溶液(常溫)中浸漬1分鐘的工序、將這些試驗片從上述水溶液中取出后在200℃高溫爐中保持20分鐘的工序、和將這些試驗片冷卻到大致常溫后再次在上述水溶液中浸漬的工序循環(huán)重復150次，然后，計算各試驗片的板厚減少量和腐蝕引起的重量減少量。
將以上耐腐蝕性試驗的結果示于表1。
表1

在表1耐腐蝕性試驗的綜合評價欄中，◎表示幾乎沒有腐蝕，○表示腐蝕少，×表示腐蝕多。
從表1的耐腐蝕性試驗結果可以確認試驗片1A～4B具有優(yōu)異的耐腐蝕性。從而可以確認實施例1～4的熱交換器具有優(yōu)異的耐腐蝕性。尤其可以確認試驗片1A、1B、3A、3B、4A、4B具有極其優(yōu)異的耐腐蝕性。從而可以確認實施例1、3及4的熱交換器具有優(yōu)異的耐腐蝕性。
因此，本發(fā)明的熱交換器在以往難以長期使用的燃料電池的燃料氣體環(huán)境下可長期使用。而且，即使在水環(huán)境下或水蒸氣環(huán)境下也可以長期使用。另外，即使在使用水作為熱介質(zhì)的情況下也可以長期使用。
實施例5準備與上述實施例1相同的外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)。
接著，使用上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)作為構成部件，用與實施例1相同的方法，制作通過將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)而釬焊接合成一體的熱交換器組裝體。
接著，向該組裝體的外散熱片(31)的兩面和平板(33)的外散熱片側面打入離子化的氟(氟打入工序)。由此，在這些基材表面上形成氟化物層。上述通過離子注入法的氟化處理順序具體如下。即，通過在氟(F2)氣體中使基材呈現(xiàn)負性，用1MeV的能量進行輝光放電，把離子化的氟打入基材表面，由此對基材表面進行氟化處理。
在由以上所獲得的熱交換器中，外散熱片(31)的氟化物層厚度為0.3μm，平板(33)的氟化物層厚度為0.1μm。
實施例6
準備與上述實施例1相同的外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)。
接著，使用上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)作為構成部件，用與實施例1相同的方法，制作通過將上述外散熱片(31)、內(nèi)散熱片(32)及平板(33)釬焊接而合成一體的熱交換器組裝體。
接著，用公知的無電解電鍍法處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面、內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材表面上形成作為中間層的無電解鎳-磷合金電鍍層(厚度10μm)。
接著，通過在氟化處理用氣體氛圍中加熱該組裝體，氟化處理該組裝體的外散熱片(31)的兩面、內(nèi)散熱片(32)的兩面及平板(33)的兩面，在這些基材的無電解鎳-磷合金電鍍層表面上形成氟化物層。此時，氟化處理條件與上述實施例1相同。該氟化物層是實質(zhì)上由無電解鎳-磷合金金屬電鍍層的構成元素和氟的化合物構成，具體地說，是實質(zhì)上由鎳-磷合金氟化物構成。
由以上所獲得的熱交換器中，外散熱片(31)及內(nèi)散熱片(32)的氟化物層厚度為0.3μm，平板(33)的氟化物層厚度為0.1μm。
接著，通過在該熱交換器的與燃料電池的燃料氣體(即氫(H2)氣)接觸的部位、即外散熱片(31)的兩面和平板(33)的外散熱片側表面上涂布并燒結CO選擇氧化反應催化劑，形成含有上述催化劑的層(厚度100μm)。上述催化劑是用于促進燃料電池的燃料氣體中所含有的一氧化碳(CO)和氧氣(O2)的反應。
圖7是實施例6中得到的熱交換器的構成部件(外散熱片、平板)的擴大斷面圖。在該圖中，(1)是構成部件的基材，(4’)是作為中間層(2)的無電解鎳-磷合金電鍍層，(10)是氟化物層、(15)是含催化劑層。
接著，為了評價該實施例6的熱交換器的耐腐蝕性，用與上述《耐腐蝕性試驗》相同的條件進行耐腐蝕性試驗。其結果，可以確認該熱交換器具有極其優(yōu)異的耐腐蝕性。
進一步，該實施例6的熱交換器中，含催化劑層(15)是牢固地粘附在氟化物層(10)的表面上形成的。因此，可以知道該熱交換器能夠在燃料電池的燃料氣體環(huán)境下長期使用。
雖然上面對本發(fā)明的幾個實施形態(tài)進行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施形態(tài)，可變更各種設定。
例如，內(nèi)散熱片(32)與平板(33)也可以形成為一體。
另外，也可以通過將熱交換器的構成部件(外散熱片、內(nèi)散熱片、平板等)在含有氟化處理用氣體的氛圍中加熱(加熱工序)，由此在上述構成部件的表層部形成氟化物層，接著，將該構成部件安裝在所希望熱交換器的預定部位，來制造熱交換器。
還有，也可以通過在熱交換器的構成部件(外散熱片、內(nèi)散熱片、平板等)表面打入離子化的氟(氟打入工序)，由此在上述構成部件表層部形成氟化物層，接著，將該構成部件安裝在所希望的熱交換器預定部位，來制造熱交換器。
根據(jù)上述說明，可將本發(fā)明簡單總結如下。
本發(fā)明熱交換器因含有在表層部上形成有氟化物層的熱交換器構成部件，所以，具有比以往熱交換器更優(yōu)異的耐腐蝕性，適合用作以水作為熱介質(zhì)的熱交換器，尤其適合用作使用高溫水或含有長壽命冷卻劑的水作為熱介質(zhì)的熱交換器。而且，適合用作在水環(huán)境下、水蒸氣環(huán)境下或燃料電池的燃料氣體環(huán)境下等使用的熱交換器。
根據(jù)本發(fā)明熱交換器或其構成部件的氟化物處理方法，可在熱交換器或其構成部件的表層部上容易的形成氟化物層。
進一步，當氟氣體濃度或氟化物氣體濃度設定在預定范圍內(nèi)時，可在熱交換器或其構成部件的表層部上確實形成具有耐腐蝕性的氟化物層。
根據(jù)本發(fā)明熱交換器的制造方法，可獲得具有優(yōu)異耐腐蝕性的熱交換器。所得熱交換器適合用作使用水作為熱介質(zhì)的熱交換器，尤其適合用作使用高溫水或含有長壽命冷卻劑的水作為熱介質(zhì)的熱交換器。而且，適合用作在水環(huán)境下、水蒸氣環(huán)境下或燃料電池的燃料氣體環(huán)境下等使用的熱交換器。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明熱交換器適合用作如蒸發(fā)器、冷凝器、散熱器、油冷卻器，尤其適合用于燃料電池。
本發(fā)明熱交換器或其構成部件的氟化物處理方法適用于，用作諸如蒸發(fā)器、冷凝器、散熱器、油冷卻器的熱交換器或其構成部件，尤其適用于燃料電池用熱交換器或其構成部件。
本發(fā)明熱交換器的制造方法適用于用作如蒸發(fā)器、冷凝器、散熱器、油冷卻器的熱交換器，尤其適用于用于燃料電池的熱交換器。
這里使用的用語及說明是為了說明本發(fā)明的幾個實施形態(tài)而使用，本發(fā)明并不限于此。本發(fā)明只要是在權利要求范圍內(nèi)，在沒有脫離本發(fā)明精神的條件下允許任何變更。
權利要求
1.一種熱交換器，其特征在于，含有在表層部形成了氟化物層的熱交換器構成部件。
2.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述的氟化物層的厚度在2nm～10μm范圍內(nèi)。
3.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，是散熱片-平板型的熱交換器，所述構成部件是散熱片或平板中的至少一種。
4.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，是以水為熱介質(zhì)使用的。
5.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，是在水環(huán)境下、水蒸氣環(huán)境下、燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用的。
6.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，在所述氟化物層表面上形成有含有催化劑的層。
7.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，是用于燃料電池的。
8.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，是在燃料電池的燃料氣體環(huán)境下使用的燃料電池用的散熱片-平板型的，在所述氟化物層表面上形成有含有催化劑的層，所說的催化劑用于促進所述燃料氣體中一氧化碳和氧氣之間的反應。
9.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述構成部件的基材是實質(zhì)上由鋁或其合金構成的。
10.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成在所述構成部件的基材表面上。
11.如權利要求10記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層是實質(zhì)上由通過對所述基材表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
12.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成在形成于所述構成部件的基材表面的中間層的表面上。
13.如權利要求12記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層是實質(zhì)上由通過對所述中間層的表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
14.如權利要求12或13記載的熱交換器，其特征在于，所述中間層是實質(zhì)上由通過強制氧化所述基材表面而生成的氧化物構成的。
15.如權利要求12或13記載的熱交換器，其特征在于，所述中間層含有通過陽極氧化所述基材表面而形成的陽極氧化層。
16.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成于通過陽極氧化所述構成部件的基材表面來形成的陽極氧化層的表面上，并且是實質(zhì)上由通過對所述陽極氧化層的表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
17.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成于形成在所述構成部件的基材表面上含有鎳的電鍍層的表面上，并且是實質(zhì)上由通過對所述電鍍層的表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
18.如權利要求17記載的熱交換器，其特征在于，所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鍍鎳層構成的。
19.如權利要求17記載的熱交換器，其特征在于所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鎳-磷合金電鍍層構成的。
20.如權利要求1記載的熱交換器，其特征在于，所述氟化物層形成在含有通過陽極氧化所述構成部件的基材表面而形成的陽極氧化層和形成于該陽極氧化層的表面含有鎳的電鍍層的中間層中的所述電鍍層的表面，并且是實質(zhì)上由通過對所述電鍍層表面進行氟化處理而生成的氟化物構成的。
21.如權利要求20記載的熱交換器，其特征在于，所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鍍鎳層構成的。
22.如權利要求20記載的熱交換器，其特征在于，所述電鍍層是實質(zhì)上由無電解鎳-磷合金電鍍層構成的。
23.一種熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，通過在含有氟化處理用氣體的氣氛中加熱熱交換器或其構成部件，在所述熱交換器或其構成部件的表層部上形成氟化物層。
24.如權利要求23記載的熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，所述氟化處理用氣體為選自氟氣體、三氟化氯氣體以及氟化氮氣體中的至少一種氣體，所述氣氛氣體使用惰性氣體作為基本氣體的同時，將氟氣體濃度或氟化物氣體濃度設定在5～80質(zhì)量％范圍內(nèi)。
25.如權利要求24記載的熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，將所述氟氣體濃度或氟化物氣體濃度設定在10～60質(zhì)量％范圍內(nèi)。
26.如權利要求23記載的熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，在保持溫度為100℃或100℃以上，保持時間為5小時或5小時以上的加熱處理條件下進行加熱。
27.一種熱交換器或其構成部件的氟化處理方法，其特征在于，通過向熱交換器或其構成部件的表面的至少一部分打入離子化的氟，在熱交換器或其構成部件的表層部上形成氟化物層。
28.一種熱交換器的制造方法，其特征在于，包括以下工序在含有氟化處理用氣體的氣氛中加熱熱交換器構成部件的加熱工序和、將經(jīng)過所述加熱工序的構成部件安裝在所希望的熱交換器的預定部位的安裝工序。
29.如權利要求28記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述加熱工序的構成部件的表面上形成含有催化劑的層的含催化劑層形成工序。
30.一種熱交換器的制造方法，其特征在于包括向所述構成部件表面的至少一部分打入離子化氟的氟打入工序和、將經(jīng)過所述氟打入工序的構成部件安裝在所希望的熱交換器的預定部位的安裝工序。
31.如權利要求30記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述氟打入工序的構成部件表面上的所述打入氟的部位上形成含有催化劑的層的含催化劑層的形成工序。
32.一種熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在含有氟化處理用氣體的氣氛中對由多個熱交換器構成的部件組裝、并且所述多個構成部件在組裝狀態(tài)下通過釬焊接合成一體的熱交換器組裝體進行加熱的加熱工序。
33.如權利要求32記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述加熱工序的組裝體的表面形成含有催化劑的層的含催化劑層的形成工序。
34.一種熱交換器的制造方法，其特征在于，包括向由多個熱交換器構成部件組裝、并且所述多個構成部件在組裝狀態(tài)下通過釬焊接合成一體的熱交換器組裝體的表面的至少一部分打入離子化氟的氟打入工序。
35.如權利要求34記載的熱交換器的制造方法，其特征在于，包括在經(jīng)過所述氟打入工序的組裝體表面的所述打入氟的部位形成含有催化劑的層的含催化劑層的形成工序。
全文摘要
本發(fā)明熱交換器含有在表層部形成氟化物層(10)的熱交換器構成部件。氟化物層(10)優(yōu)選厚度在2nm～10μm范圍內(nèi)。構成部件優(yōu)選為散熱片和平板中的至少一個。還有，氟化物層(10)優(yōu)選隔著中間層(2)形成于基材(1)上。中間層(2)優(yōu)選含有陽極氧化層(3)和/或鎳電鍍層(4)。該熱交換器對水或水蒸氣具有優(yōu)異的耐腐蝕性。該熱交換器尤其適合用于燃料電池。
文檔編號H01M8/02GK1575404SQ0282097
公開日2005年2月2日 申請日期2002年10月24日 優(yōu)先權日2001年10月25日
發(fā)明者多田清志, 大平佳孝, 碓井正, 仲田義德, 中川信太郎, 若林信弘, 大橋忠夫 申請人:昭和電工株式會社